不同通信概率下海洋滑翔机异构编队稳定性分析

作     者：李学成 张润锋 杨绍琼 苗展展 LI Xuecheng;ZHANG Runfeng;YANG Shaoqiong;MIAO Zhanzhan

作者机构：天津大学机械工程学院机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300350 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋观测与探测联合实验室青岛266237 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金(11902219) 国家重点研发计划(2019YFC0311701) 天津市自然科学基金(18JCJQJC46400) “鳌山人才”培养计划(2017ASTCP-OS05,2017ASTCP-OE01) 

出 版 物：《无人系统技术》 (Unmanned Systems Technology)

年 卷 期：2021年第4卷第4期

页      码：59-66页

摘      要：海洋观探测任务的同步性与广域性需求促使海洋滑翔机产生了更灵活的运作模式。针对当前水下通信距离约束和复杂洋流干扰导致的机间通信链路难以保持稳定问题,对波浪滑翔机与水下滑翔机在不同通信概率下编队构型的稳定性进行分析。首先,对国内外海洋滑翔机编队发展现状进行概述。其次,根据领导者与跟随者策略建立了海洋滑翔机编队构型,并基于复杂网络理论,提出了一种适用于异构编队系统的稳定性评估方法。最后,通过31台海洋滑翔机进行案例分析,对通信概率分别为0.2、0.4和0.6下编队构型的稳定性及受干扰后考虑动态配置的稳定性进行仿真实验,得到通信概率为0.6时,其稳定性综合评价指标R分别为0.822和0.968,具有较好的稳定性。研究可进一步为海洋滑翔机编队构型设计和实际海上试验任务规划提供技术指导。

主 题 词：海洋滑翔机 异构组网 通信概率 稳定性分析 复杂网络 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.19942/j.issn.2096-5915.2021.4.037

馆 藏 号：203104901...